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Física2ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

No entardecer, as lâmpadas de uma pequena praça alimentadas por um painel solar começam a brilhar. O…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

No entardecer, as lâmpadas de uma pequena praça alimentadas por um painel solar começam a brilhar. O monitoramento registra que o painel opera a uma tensão fixa de 12 V e gera uma corrente constante de 5 A enquanto recebe luz. Durante um dia de sol, ele permanece exposto por 4 horas, fornecendo energia elétrica armazenada em baterias para iluminar o local durante a noite. A partir dos dados do texto-base, calcule a energia total produzida pelo painel solar em 4 horas, expressa em watt-hora (Wh).

  1. A) 0,24 Wh
  2. B) 240 Wh
  3. C) 60 Wh
  4. D) 2,4 Wh
  5. E) 600 Wh

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A tensão do painel é 12 V, a corrente constante é 5 A e o tempo de exposição é 4 horas. Pede-se a energia em watt-hora (Wh). Passo 2: Calcule a potência elétrica fornecida pelo painel, que é o produto da tensão pela corrente: P = U x i = 12 V x 5 A = 60 W. Passo 3: Calcule a energia, que é a potência multiplicada pelo tempo: E = P x t = 60 W x 4 h = 240 Wh. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa B (240 Wh) é a correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A) 0,24 Wh corresponde a 240 Wh convertidos para kWh, ou seja, unidade trocada. C) 60 Wh é apenas a potência em watts, e a energia exige multiplicar pelo tempo. D) 2,4 Wh resulta de erro de casa decimal sobre o valor correto. E) 600 Wh não corresponde a nenhuma combinação correta dos dados, sendo fruto de multiplicação indevida.

💡 Dica: Calcule a potência pela tensão e corrente e multiplique pelo tempo de exposição.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Atenção

O aluno calcula corretamente 240 Wh, mas converte para quilowatt-hora (dividindo por 1000) e marca o valor como se estivesse em Wh.

B Correta

Potência P = V × I = 12 V × 5 A = 60 W; energia E = P × t = 60 W × 4 h = 240 Wh.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno calcula apenas a potência (12 x 5 = 60 W) e esquece de multiplicar pelo tempo de 4 horas, confundindo potência com energia.

D Erradaerro: Atenção

O aluno faz a multiplicação correta até 240, mas erra a posição da vírgula ao escrever o resultado, obtendo 2,4 Wh.

E Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno multiplica 12 x 5 x 10 ou aplica um fator de tempo errado, obtendo 600 em vez de 240, por não usar corretamente as 4 horas do enunciado.

Por que engana: Pode confundir potência com energia, esquecer de multiplicar pela duração ou converter incorretamente os valores, chegando a uma alternativa com fator 10 ou 1000 de diferença.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura baixo
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

Energia elétrica e potência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Potência elétrica em corrente contínua · Conversão de unidades de energia

📚 Reveja

Revise a relação entre potência elétrica, tensão, corrente e energia ao longo do tempo.

⚠️ Erro mais comum

Pode confundir potência com energia, esquecer de multiplicar pela duração ou converter incorretamente os valores, chegando a uma alternativa com fator 10 ou 1000 de diferença.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cotidiano

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